小跨徑橢圓形鋼筋混凝土拱橋施工技術

柴 瑞

(大同市市政建設發展公司，山西 大同 037006)

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小跨徑橢圓形鋼筋混凝土拱橋施工技術

柴 瑞

(大同市市政建設發展公司，山西 大同 037006)

結合大同市古城清遠南門護城河橋的實際情況，選取了普通碗扣支架配合雙鋼管主龍骨、竹膠板施工方案，并從碗扣支架拱腳位置加固、主龍骨安裝線形控制、混凝土澆筑等方面，闡述了具體的施工技術，經實踐取得了良好的施工效果。

拱橋，碗扣支架，主龍骨，混凝土

1 工程概況

大同市古城清遠南門護城河橋為南門圈洞連接線上跨護城河橋的一座橋，該橋全長68.6 m，橋梁結構形式采用三跨拱式箱構橋，中跨為1-16 m(凈跨)過水通道，邊跨為1-8 m(凈跨)人行通道。其中主拱設計為橢圓拱，長半軸長度為8.475 m，短半軸長度為4.175 m。主拱基礎長度為30 m，寬為20 m，厚度為1.60 m；側墻長度為30 m，高度為8.067 m，厚度為2 m。因為本工程處于市中心繁華地帶，工期緊、任務重。主拱外形構造如圖1所示。

2 方案比選

根據本工程特點，我項目對于主拱及小拱支架及模板施工制定了三種方案，如表1所示。

表1 方案比選表

經詳細比選，根據本工程工期緊等特點，且考慮本項目既有的碗扣支架及竹膠板等可周轉利用的材料，最終確定本工程施工方案為普通碗扣支架配合雙鋼管主龍骨、竹膠板施工。

3 施工方案

在底板及側墻混凝土澆筑完成強度達到設計強度75%進行支架搭設，支架采用碗扣支架，橫橋向搭設長31.8 m，兩側各寬處橋寬0.9 m，立桿橫橋向間距90 cm，縱橋向間距為(20+30×11+60×15+30×11+20)cm，橫桿豎向步距120 cm，掃地桿高35 cm。

主龍骨采用雙拼φ48×3.5 mm鋼管，間距90 cm，由專業廠家彎曲成形，主龍骨與側墻交接處采用φ16對拉桿穿過側墻將主龍骨拉結穩定。次龍骨采用10 cm×10 cm方木，模板采用1.5 cm厚竹膠板。

在拱腳兩側位置設置反壓模板，反壓模板長2.44 m。混凝土從兩側拱腳向拱頂對稱澆筑。

4 施工特點及難點

1)碗扣支架立桿在拱腳位置與主龍骨為斜向搭接，無法正常進行荷載傳遞。

2)鋼管主龍骨線形控制難度大，橋寬30 m需設置35排雙鋼管主龍骨，且每道鋼管主龍骨需調節多個點標高來控制線形。

3)拱腳位置斜度大混凝土澆筑困難。

4)主拱拱圈混凝土435.3 m3，需兩側對稱分段分層澆筑，提前確定澆筑方向、順序及每層澆筑高度。

5 施工流程

施工準備→搭設碗扣支架→增加拱腳處鋼管斜撐→安裝主龍骨→鋪設次龍骨→鋪設底模→支架預壓→拱圈鋼筋綁扎→安裝兩端側模→測量設置標高帶→安裝反壓模板→拱圈混凝土澆筑→養生→反壓模板及側模拆除→碗扣支架落架及底模拆除→完成施工。

6 施工關鍵點控制

6.1 碗扣支架拱腳位置加固

雙鋼管主龍骨為弧形，碗扣支架頂托與其斜交，只能點對點接觸，在拱圈施工時荷載無法垂直傳遞，容易造成頂托變形而導致質量事故。因此施工時在主龍骨與頂托之間角度小的地方放置三角木楔進行加固，在拱腳2.4 m范圍內頂托與主龍骨之間角度大木楔無法加固，需用3 m長鋼管及頂托進行斜撐，鋼管與主龍骨垂直設置，每側拱腳每排設置7道(見圖2)。

6.2 主龍骨安裝線形控制

1)主龍骨在安裝過程中首先要保證主龍骨的中心與主拱跨中線重合，然后從中間往兩側對稱測量，通過調整頂托控制高程;

2)對每道主龍骨的跨中、跨中偏3.6 m,5.4 m,7.2 m及兩側拱腳共9個點進行標高控制;

3)在施工過程中，先將橋中心及左右幅兩側5.4 m,10.8 m,15.3 m的主龍骨標高調整完成，再拉通線進行其他主龍骨的標高控制。這樣既保證了主龍骨標高及線形，又減少了測量任務量(見圖3)。

6.3 拱腳位置混凝土澆筑控制措施

主拱拱腳處坡度為71.351°，單純靠人工收面無法滿足施工要求，需設置反壓模板，反壓模板采用15 mm厚竹膠板，模板沿弧線長2.44 m。為保證反壓模板線形采取以下措施：

1)在每側反壓模板范圍內設置4道用鋼筋焊接的標高帶，模板按貼標高帶反壓進行線形控制；

2)在模板外側用拉桿配合10 cm×10 cm方木次楞及0.9 m短鋼管進行加固：在拱腳處植筋，在植筋內側橫放一排10 cm×10 cm方木加固模板，反壓模板上側用0.9 m長鋼管做主楞，在主楞和次楞方木有空隙的地方用三角木楔進行加固(如圖4所示)。

6.4 拱圈混凝土澆筑順序

拱圈澆筑用2臺泵車由拱圈兩側分別向中部進行對稱澆筑，由于拱圈為弧形異型結構，混凝土澆筑時按橫橋向分層澆筑，同時人工由拱圈兩側進行振搗收面，根據人工收面速度及混凝土初凝時間確定每層澆筑高度(見圖5，圖6)。

7 主拱澆筑組織管理措施

1)每臺混凝土泵車配備澆筑工2人，振搗工4人(2臺振搗棒)，收面工人6人，滿足現場施工要求。現場安排1名工長統一指揮施工，保證兩側同時澆筑(見圖7)，防止因不對稱澆筑導致受力不平衡造成拱圈變形。

2)由于當時天氣為陰天，為了防止下雨影響施工，現場配備30 m×8 m塑料篷布3張，工人雨衣、雨鞋每人一套；為了防止因下雨斷電，現場配備1臺200 kW發電機備用。

8 實施結果

本工程7月10日開始進行結構施工，9月8日橋面鋪裝完成，滿足工期目標；各項質量控制指標均滿足設計及規范要求，為今后的類似工程提供借鑒和參考。

[1] CJJ2—2008,城市橋梁工程施工與質量驗收規范[S].

[2] JTG/T F50—2011,公路橋涵施工技術規范[S].

[3] GB 50666—2011,混凝土結構工程施工規范[S].

[4] JGJ 166—2008,建筑施工碗扣式腳手架安全技術規范[S].

[5] JGJ 300—2013,建筑施工臨時支撐結構技術規范[S].

Construction technologies of small-span oval steel reinforced concrete arch bridge

Chai Rui

(DatongMunicipalConstructionDevelopmentCorporation,Datong037006,China)

Combining with actual conditions of Qingyuan Nanmen river-protecting bridge of ancient Datong city, the paper selects construction scheme of common bowl-type bracket combining with double-steel-pipe bamboo plywood, and describes specific construction technologies from aspects of bowl-type bracket skewback location reinforcement, main keel installation linear control and concrete grouting, and finally achieves great construction effect through practice.

arch bridge, bowl-type bracket, main keel, concrete

1009-6825(2017)07-0193-02

2016-12-21

柴 瑞(1987- )，男，助理工程師

U445

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